IWS 2014展前预览

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随着中国无线产品市场的快速增长，特别是在无线、微波和射频领域不断增长的影响力，中国微波市场越来越受到国际国内微波厂商的重视。由IEEE微波理论与技术协会主办的全球技术盛会IWS 2014将会在西安举办，时间是3月24日-26日，本次大会的主题是“Everything”，关注点主要在无线方面。这是一次全球微波元件厂商的会议和展览，这也是第二次在中国举办。

据IWS 2014大会联席主席Joy Laskar博士介绍，本次大会主要关注的领域有：物联网，包括无线技术和定位技术；5G无线网络的挑战；多层毫米波技术应用；未来的高速接口技术，每秒达到千兆至兆兆速度，以及瓦特级和多瓦特的功率放大器技术解决方案。同时，Joy Laskar博士也强调，IWS 2014不仅可以让参展商有机会展示其最新的技术、软件和设备，也可以让与会者有机会在现场与这些国际国内的参展商进行面对面的沟通交流，直接深入地了解产品的信息，进行产品演示与体验，同时还有丰富的技术会议、研讨会和工业论坛，让与会者不仅能看到产品，也能了解趋势，学到技术。

图1：IWS 2014大会联席主席Joy Laskar博士。

射频与微波器件向更高频延伸

中国的微波技术从上世纪50年代开始，经历了模拟技术向数字技术的发展历程，已经被广泛应用于雷达、通信、水利、电力以及广播电视等领域。然而，中国微波和射频的成熟产品，主要集中于60GHz频段以下，高端微波设备及元器件产品仍然是以进口产品为主。这个与中国的高频微波技术长期局限于军事应用、与其他科学技术的横向衔接不够也不无关系，因为这样就会导致不能很好地实现60GHz以上高频产品的规模化生产。但是随着以三代半导体(GaN)技术为代表的一批核心技术取得重大突破，国产微波器件的性能和可靠性有了很大的提升，再加上元器件国产化工程的深入推进，越来越多的国内整机厂商已经把国产微波器件作为首选。

参展商恒达微波(HD)就主要专注于微波毫米波技术的产品，恒达微波集团副总经理伍疆表示，目前恒达已经形成了天线、馈线、伺服控制3个产品线，产品频率覆盖DC-330GHz，广泛应用于航天、航空、兵器、通信、船舶、铁路和医疗等领域。在本次IWS 2014展会上，该公司会展出微波毫米波天线、馈线和伺服控制系统；各种旋转关节系列产品；典型卫星通信应用产品；高功率微波毫米波产品；以及气象雷达开关保护器。

图2：恒达微波集团副总经理伍疆。

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中国电子科技集团公司(中国电科)副总经理胡爱民认为，微波与射频产业在中国市场的发展迎来了一个较长的机遇期。他解释说，首先是可用频段不断扩展，近年来射频频段拓展到毫米波乃至太赫兹频段，频段的提升直接带来了带宽的拓展，信道容量大幅提升，太赫兹技术在高分辨率微波成像、宽带大容量通信、非接触安检等领域已经展现出了非常好的应用前景；二是移动通信产业的发展对信道容量、传输和处理速度提出了更高要求；三是建设绿色、节能型社会，对射频产品提出了更高的要求。

图3：中国电子科技集团公司副总经理胡爱民

据胡爱民介绍，中国电科在系统级和基础级产品均遴选了一批产品参展。在系统级方面，将重点展出无线电频谱监测系统、电子测试仪器、大型深空测控天线、QFW系列微波辐射计、低温接收前端和光通信产品等。其中25米，35米，40米，66米大型深空测控天线大量应用在我国VLBI国际观测、神舟，嫦娥、天宫等太空探测工程中。QFW系列微波辐射计可通过直接测量大气本身的辐射信号，并针对使用地区建立相应的模式，实时输出所选路径上大气积分、水汽含量和路径积分液态水含量。同时展出的基础级产品有射频开关、数控衰减器、射频增益放大器、射频功率放大器、接收前段模块、大功率TDD前端收发控制模块等射频微波集成电路和模块等。

由于人们对汽车安全的越来越重视，汽车ADAS(先进驾驶辅助系统)应用的24GHz雷达市场正在快速增长。另外，4G-LTE的推出要求基站之间具有更快的互连速度，而免许可的60GHz和轻度许可的70/80GHz范围毫米波解决方案将以回程链路解决方案通过空中传播，获取高速通讯速率。因此，在本次展览会上，英飞凌会着重展示三个重要产品解决方案：24GHz微波解决方案、80GHz毫米波解决方案，以及为拓展4G-LTE市场所开发的射频解决方案。其中，24GHz微波解决方案包括英飞凌射频收发器BGT24MTR11和微控制器XMC4500，其可检测的速度范围为0.2km/h至250km/h，可测量的物体距离为0.3m至50m，操作波段为24GHz-ISM。此外，该公司还会同时展示最新的航空电子和L波段雷达。在微波与射频市场中从事无源器件研发和生产的成都市克莱微波科技有限公司也会带来其主要应用于4G网络建设的低互调无源器件和低频、高频、宽频段无源器件。

“The MOSIS Service公司在全球范围内为微波射频领域的集成电路设计公司和科研机构提供流片服务(流片, 即集成电路生产)。MOSIS的微波射频集成电路制造工艺来自TSMC/Globalfoundries/IBM等领先半导体厂商。” The MOSIS Service公司经理袁泉这样介绍The MOSIS Service公司，他还表示，MOSIS公司在IWS2014上将展出TSMC/Globalfoundries的65nm，40nm，28nm等先进CMOS工艺，以及IBM的SiGe BiCMOS，SOI等特色工艺。这些工艺特别适用于微波射频领域的集成电路设计。并且性能都经过世界各地的用户多年验证。他强调，以上先进工艺的用户来自手机通信、微波通信、雷达探测等等多个细分市场。用户实现的电路包括射频前端、收发模块、 微波放大器、射频开关、太赫兹电路等等。

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EDA和仿真产品更加先进

现在器件和系统的开发都离不开EDA和仿真软件的帮助，在微波射频系统中也不例外，CAE(计算机辅助设计)仿真工具已经在企业产品的研发设计中发挥着重要的作用。EMSS China总经理刘源博士就表示，“随着新技术、新材料的引入，企业必将进一步加大对CAE仿真工具的资金投入，快速提升自身产品的附加值，缩短产品研发周期，提升市场竞争力。而这样也会带动CAE仿真技术的快速发展。”

EMSS China主要聚焦在电磁场的仿真计算领域，为微波射频工程师提供CAE工具，比如大家所熟悉的三维电磁场仿真软件FEKO。该公司的电磁仿真解决方案主要应用于天线设计分析、天线布局分析、目标隐身、系统电磁兼容以及生物电磁等领域。

据刘源博士介绍，EMSS China将会在IWS 2014展会上展示他们最新的天线设计与分析解决方案。具体产品包括FEKO、AntennaMagus、Optenni Lab等。

目前FEKO产品已经广泛应用于天线设计、天线布局、目标隐身、系统电磁兼容以及生物SAR等领域，我们的用户来自科研机构、企业、高校等，并与很多单位建立了深入密切的合作关系。

图4：EMSS China总经理刘源博士。

Antenna Magus是行业内一款天线快速设计和知识管理工具，拥有可供查找和设计超过210种天线的大型天线数据库，并能够将设计得到的天线模型无缝输出到FEKO。Antenna Magus产品广泛应用于天线单元设计、阵列综合、天线匹配设计等领域，缩短天线设计研发周期，并可以对已设计的天线知识管理。

Optenni Lab是一款先进的天线匹配电路快速设计工具，广泛应用于移动终端手机天线的快速匹配设计，提升天线的匹配性能。

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微波和射频材料紧随微波技术潮流

近年来，随着中国航天航空、卫星通信、移动通信等微波射频市场的快速增长，对高频材料的需求也突飞猛涨。而不同频段的高频产品对高频材料的性能要求也是不一样的。罗杰斯公司先进线路板材料事业部亚洲区市场发展经理杨熹介绍说，罗杰斯针对不同的高频电路应用，有不用的板材解决方案。比如下面几类应用：

图5：罗杰斯公司先进线路板材料事业部亚洲区市场发展经理杨熹。

一是功放设计，这类应用非常重视板材的散热性能，以及插损性能。这样一来选择高导热和低插入损耗的材料就显得非常重要。而罗杰斯提供的RO3035HTC?就能很好地做到这一点，因为该板材本身插入损耗很小，产生的热量被降至最低，同时导热也很好，能快速地把热量传递到散热基板上去，使得单板表面的温度，功放管结温都得到降低。

二是天线应用。基站天线要求板材有好的机械和加工性能，同时又有比较好的互调指标。RO4700JXR系列就能很好地满足应用。除此而外，RO4500系列板材也是天线应用中的主要产品，其中附着Lopro铜箔的低互调板材也可以满足基站天线的要求。我们也为北斗等需要高DK的天线应用准备了RO3006、RO3010等高DK，较高厚度的板材。为高端天线设计提供了RO3730?这种低插损，低互调的板材。

三是汽车应用，这类应用需要有较高的长期可靠性，同时又需要耐高温。RO4385可以很好地满足这个要求，它的抗氧化性能非常好，可以在高温下长时间工作，而Dk和Df变化十分有限。同时，我们还有RO2800?专门为汽车中高温应用环境提供的PCB材料。

四是以手机及平板电脑代表的手持无线设备上的天线设计。这类应用中主要是关注如何小型化天线设计，如何能够充分利用手机有限的空间，实现诸如提高天线效率，提高MIMO天线隔离度等。RO3010材料介电常数高，就比较适合这样的应用。

五是LNB卫星天线高频探头，RO4233也是市场主力。

本次展会，罗杰斯将会展示RO4700JXR系列、RO4360G2层压板、RO3006HTC层压板和RO4350B抗氧化性能的材料。另外Taconic公司也会展示其高频半固化材料和毫米波段用的材料。

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测试测量技术更趋自动化

不论是单个的元器件，还是复杂的系统，都需要有相应的测试来保证其可靠的质量和完整的功能。随着无线应用技术的不断增长和物联网的飞速发展，微波与射频产品在日常生活中越来越普及，同样的，微波与射频的测试应用也需要不断发展以迎合更多的测试需求。微波与射频测试测量仪器供应商安捷伦除了通用微波与射频测试测量仪器外，重点布局在无线通信市场和航空航天及国防电子市场。该公司将会在IWS2014上展示和推介功能覆盖最前沿的LTE-Advance的4G移动通信移动终端综合测试仪；基于磷化铟半导体技术，除了高速数字信号分析外还可以直接在毫米波进行矢量信号分析的63GHz实时带宽示波器及矢量信号分析仪；以及在微波和毫米波段产生和分析高度相参多路信号的多路微波相参信号分析的信号源系统和分析仪系统等产品和解决方案。

另一家知名的微波测试仪器、测试系统及方案的供应商罗德与施瓦茨(R&S)公司将在本次展览会上全面展示其微波与射频测试产品和解决方案。比如网络分析仪ZVA；双通道矢量信号发生器SMW200A；高分析带宽的频谱与信号分析仪FSW；先进的EMI认证测试接收机ESR；以及高端的数字实时示波器等产品。在R&S公司的展台，参观者可以看到混频器群延时测试、放大器交调测试、无源器件全面测试、包络跟踪测试、射频信号的时频域联合分析等现场操作和演示，当然，您也可以亲自动手体验，直观感受测试测量仪器的操作便捷性。

还有拥有全套的天线测量解决方案MVG公司会重点展现AMS(天线测试测量产品)，例如StraLab、用于无线测试的SG24、StraMIMO、以及他们最新推出的智慧轻巧型的SAR测量产品SARLite。除此之外，该公司还会展示诸如EME Guard XS射频安全警报仪、雷达天线射频检测仪以及专业射频安全监测仪等射频安全产品系列。

另外，提供元器件测试系统解决方案及用于工业通信系统的射频微波组件的北京中微普业有限公司会带来微波测试夹具、微波开关矩阵等产品。广州虹科电子科技有限公司也会展出其代理的英国PicoScope9000系列采样示波器，该示波器可应用于串行数据预一致性测试、自动化合格/不合格极限测试，半导体特性测试等等。

技术研讨会精彩纷呈

除了展览会外，丰富的技术会议也是一大看点，IWS 2014技术议程主要围绕下一代无线网络和系统的核心技术展开，为与会者呈现短程、宽带和绿色无线系统及其标准，调制、编码和信号处理、无线能量传输与收集、智能电网，以及实现他们的射频、微波、毫米波和太赫兹技术，包括前端电子、天线、信号生成和功率放大、收发器技术、有源/无源电子元器件和组件。除了技术会议之外，IWS 2014还安排了研讨会和多场大会报告，以及一个工业论坛，因此，与会者可以针对无线技术的器件、电路和系统方面进行更加深入的讨论。

来自亚洲，欧洲和北美的领先产业，研究院和大学的主讲嘉宾将就热门话题作重要报告，包括但不限于中国移动、Google、Cadence、UIUC、华为、天津大学、香港科技大学、国立台湾大学、VTT等。

更多更加精彩的新技术、新产品和新方案尽在IWS 2014展会现场，我们期待与您相遇！

本文来自《电子工程专辑》2014年03月《微波及射频》特刊，拒绝转载。